(57)【要約】      （修正有）【課題】部品点数を減らし組み付け工数を減らすとともに、重量を低減したエンジンの冷却水パイプの取付構造を提供する。【解決手段】エンジン１の冷却水パイプ９５の取付構造が、ピストン７が摺動するシリンダ室６を囲むように配置されたウォータジャケット９７、および、側部に開口してウォータジャケット９７と外部とを連通する冷却水流入孔９６が形成されたシリンダブロック４と、クランクケース５の右側面部を覆うように取り付けられた右カバー部材５ｃと、右カバー部材５ｃの冷却水流入孔９６と同一方向の側部に取り付けられたウォータポンプ９０と、このウォータポンプ９０と冷却水流入孔９６とを繋ぎ、ウォータポンプ９０から吐出された冷却水をウォータジャケット９７に供給する冷却水パイプ９５と、を備え、ウォータポンプ９０とシリンダブロック４とで冷却水パイプ９５を挟持するように構成する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンが摺動するシリンダ室を囲むように配置されたウォータジャケット、および、側部に開口して前記ウォータジャケットと外部とを連通する冷却水流入孔が形成されたシリンダブロックと、
前記シリンダブロックに接続され、前記ピストンの摺動により回転するクランクシャフトを支持するクランクケースと、
前記クランクケースの側部を覆うように取り付けられたクランクケースカバーと、
前記クランクケース若しくは前記クランクケースカバーの前記冷却水流入孔と同一方向の側部に取り付けられたウォータポンプと、
前記ウォータポンプおよび前記冷却水流入孔を繋ぎ、前記ウォータポンプから吐出された冷却水を前記ウォータジャケットに供給する冷却水パイプと、を備え、
前記ウォータポンプと前記シリンダブロックとで前記冷却水パイプを挟持するように構成したエンジンの冷却水パイプの取付構造。
【請求項２】
前記ウォータポンプが、前記クランクケース若しくは前記クランクケースカバーに取り付けられたときに、前記シリンダブロックの前記冷却水流入孔に向かって延び、前記冷却水を吐出する排水パイプを有し、
前記冷却水パイプが、前記ウォータポンプと前記シリンダブロックとで挟持されたときに、前記冷却水流入孔がから延びる第１管部と、前記第１管部から折曲して前記ウォータポンプの前記排水パイプに向かって延びる第２管部と、を有し、
前記第１管部の端部が前記冷却水流入孔と嵌合し、前記第２管部の端部が前記排水パイプと嵌合することにより、前記冷却水パイプが前記ウォータポンプと前記シリンダブロックとで挟持される請求項１に記載のエンジンの冷却水パイプの取付構造。
【請求項３】
前記冷却水流入孔が、前記ウォータポンプを前記クランクケース若しくは前記クランクケースカバーに取り付けるときの方向と略同一方向に延びて形成されている請求項２に記載のエンジンの冷却水パイプの取付構造。
【請求項４】
前記ウォータポンプが、ボルトにより前記クランクケース若しくは前記クランクケースカバーに固定されるように構成され、
前記ウォータポンプを前記ボルトにより前記クランクケース若しくは前記クランクケースカバーに固定することにより、前記冷却水パイプを固定するように構成した請求項１〜３のいずれか一項に記載のエンジンの冷却水パイプの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、水冷式自動二輪車用エンジンに用いられる冷却水パイプの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
水冷式エンジンにおいては、ウォータポンプからのシリンダ若しくはシリンダヘッドに対する冷却水の供給のために、ゴムホースやパイプを用いて配管する方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１３１９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ウォータポンプからの配管にゴムホースやパイプを用いると、ゴムホースの場合はバンドで固定する作業が必要であり、パイプの場合はボルトによって固定する作業が必要であるため、部品点数が増加するとともに、組み付け作業が発生し、重量およびコストが増加するという課題がある。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、部品点数を減らし組み付け工数を減らすとともに、重量を低減したエンジンの冷却水パイプの取付構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明に係るエンジンの冷却水パイプの取付構造は、ピストンが摺動するシリンダ室を囲むように配置されたウォータジャケット、および、側部に開口してウォータジャケットと外部とを連通する冷却水流入孔が形成されたシリンダブロックと、このシリンダブロックに接続され、ピストンの摺動により回転するクランクシャフトを支持するクランクケースと、このクランクケースの側部を覆うように取り付けられたクランクケースカバー（例えば、実施形態における右カバー部材５ｃ）と、クランクケース若しくはクランクケースカバーの冷却水流入孔と同一方向の側部に取り付けられたウォータポンプと、このウォータポンプおよび冷却水流入孔を繋ぎ、ウォータポンプから吐出された冷却水をウォータジャケットに供給する冷却水パイプと、を備え、ウォータポンプとシリンダブロックとで冷却水パイプを挟持するように構成される。
【０００７】
このような本発明に係るエンジンの冷却水パイプの取付構造は、ウォータポンプが、クランクケース若しくはクランクケースカバーに取り付けられたときに、シリンダブロックの冷却水流入孔に向かって延び、冷却水を吐出する排水パイプを有し、冷却水パイプが、ウォータポンプとシリンダブロックとで挟持されたときに、冷却水流入孔から延びる第１管部と、この第１管部から折曲してウォータポンプの排水パイプに向かって延びる第２管部と、を有し、第１管部の端部が冷却水流入孔と嵌合し、第２管部の端部が排水パイプと嵌合することにより、この冷却水パイプがウォータポンプとシリンダブロックとで挟持されることが好ましい。
【０００８】
このとき、冷却水流入孔が、ウォータポンプをクランクケース若しくはクランクケースカバーに取り付けるときの方向と略同一方向に延びて形成されていることが好ましい。
【０００９】
また、本発明に係るエンジンの冷却水パイプの取付構造は、ウォータポンプが、ボルトによりクランクケース若しくはクランクケースカバーに固定されるように構成され、このウォータポンプをボルトによりクランクケース若しくはクランクケースカバーに固定することにより、冷却水パイプを固定するように構成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るエンジンの冷却水パイプの取付構造を以上のように構成すると、この冷却水パイプをウォータポンプおよびシリンダブロックに固定する作業が不要となるため、部品点数を減らすことができ、それにより組み付け工数を減らすとともに、重量を低減することができる。このとき、冷却水パイプをヘの字状に形成し、また、冷却水流入孔をウォータポンプの取り付け方向と略同一方向に形成することにより、この冷却水パイプの取り付け作業を容易にすることができる。また、ウォータポンプをクランクケース若しくはクランクケースカバーに固定することで冷却水パイプを固定するように構成することにより、この冷却水パイプの取り付け作業を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図１〜図４を用いて本発明に係る冷却水パイプの取付構造が用いられるエンジン１について説明する。このエンジン１は、自動二輪車、特に、オフロード走行に用いられるスポーツ用モータサイクルに適用されるものであり、冷却水により冷却される構造を有するものである。なお、以降の説明においては、図１に示した矢印Ｆの方向を前方として説明する。
【００１２】
エンジン１は、シリンダヘッドカバー２、シリンダヘッド３、シリンダブロック４、および、クランクケース５から構成されている。シリンダブロック４には上下に円筒状に延びるシリンダ室６が形成されている。このシリンダ室６には上下に摺動自在にピストン７が配設されており、このピストン７はコンロッド８を介してクランクケース５内に回転自在に保持されるクランクシャフト９に接続されている。なお、コンロッド８は、クランクピン２８によりクランクシャフト９に接続されている。シリンダ室６、シリンダヘッド３、および、ピストン７で形成される燃焼室１０には、シリンダヘッド３に形成された吸気口１１および排気口１２を介して、それぞれ吸気ポート１３および排気ポート１４が連通している。そして、茸形状の吸気バルブ１５および排気バルブ１６は、一端が弁軸に取り付けられてリテーナに支持され、他端がシリンダヘッド３に支持されるバルブスプリング１７，１８により、それぞれ吸気口１１および排気口１２を常時閉じる方向に付勢されている。
【００１３】
さらに、シリンダヘッド３には、吸気バルブ１５および排気バルブ１６を開閉作動させるためのカムシャフト１９が回転自在に支持されており、このカムシャフト１９に配設されたカム従動スプロケット２０とクランクシャフト９に配設されたカム駆動スプロケット２１とにタイミングチェーン２２が巻き掛けられている。そのため、クランクシャフト９の回転に合わせてカムシャフト１９が回転し、このカムシャフト１９に形成されたカム２３が、吸気バルブ１５を直接、また、ロッカーアーム２４を介して排気バルブ１６を押し下げることにより、吸気口１１および排気口１２を開閉する。
【００１４】
吸気ポート１３には、スロットルバルブ２５とインジェクター２６が取り付けられており、図示しないエアクリーナで清浄な状態にされて流れ込む空気の量がスロットルバルブ２５で調整され、インジェクター２６から噴射された燃料と混合されて吸気ポート１３から吸気口１１を介して燃焼室１０に供給される。そして、この混合気がピストン７で圧縮された後、図示しない点火プラグで点火されて燃焼し、ピストン７を介してクランクシャフト９を回転させるエネルギーとなり、その後、排気ガスとして排気口１２から排気ポート１４を介して外部に排出される。
【００１５】
クランクケース５におけるクランクシャフト９の後方には変速機構２７が配設されている。この変速機構２７は、並行軸式の変速機を構成しており、クランクシャフト９と平行に配設されクランクケース５により回転自在に支持されたメインシャフト２８およびカウンタシャフト２９と、メインシャフト２８およびカウンタシャフト２９との間に配設された複数のギア列３０と、ギア列３０を構成するギアをメインシャフト２８若しくはカウンタシャフト２９に係脱してこの変速機構２７の変速比（変速段）を変えるシフトドラム装置３１とから構成される。クランクシャフト９の回転は、図示しないギア列によりメインシャフト２８に伝達され、シフトドラム装置３１で選択されてメインおよびカウンタシャフト２８，２９に係合されたギヤ列３０のギア比でメインシャフト２８の回転がカウンタシャフト２９に伝達される。
【００１６】
カウンタシャフト２９の左端部は、クランクケース５の外部に突出しており、この左端部に駆動スプロケット３２が取り付けられている。そして、この駆動スプロケット３２と図示しない後輪シャフトに取り付けた従動スプロケットとの間にチェーン３３が巻き掛けられてチェーン伝達機構が構成されており、カウンタシャフト２９の回転はこのチェーン伝達機構により後輪に伝達される。
【００１７】
クランクシャフト９の前方のクランクケース５には、クランクシャフト９と略並行に延びるバランサシャフト８０が回転自在に支持されている。このバランサシャフト８０には、右端側に、クランクシャフト９に配設されたバランサ駆動ギア８１と噛み合うバランサ従動ギア８２が取り付けられ、また、左端部にはバランサ８３が形成されている。そのため、クランクシャフト９が回転するとバランサ駆動ギア８１およびバランサ従動ギア８２を介してバランサシャフト８０が回転することによりバランサ８３が回転し、ピストン７の振動を打ち消すように構成されている。
【００１８】
バランサシャフト８０の右端部にはウォータポンプ９０が接続されている。このウォータポンプ９０は、ウォータポンプボディ９１、このウォータポンプボディ９１に取り付けられるウォータポンプカバー９２、ウォータポンプボディ９１に回転自在に保持されるドライブシャフト９３、および、ドライブシャフト９３の先端部に取り付けられ、ウォータポンプボディ９１とウォータポンプカバー９２とに囲まれたポンプ空間９９内に配置されるインペラ９４で構成される。
【００１９】
クランクケース５は、図５に示すように、左ケース半体５ａと右ケース半体５ｂとが組み合わされて構成されており、さらに、左ケース半体５ａの左側面部を覆うように左カバー部材５ｄが取り付けられ、また、右ケース半体５ｂの右側面部を覆うように右カバー部材５ｃが取り付けられている。この右カバー部材５ｃには、バランサシャフト８０の軸線と位置整合して、左右方向に貫通するウォータポンプ取付孔６６が形成されており、このウォータポンプ取付孔６６にウォータポンプ９０が挿入されて取り付けられる。このとき、バランサシャフト８０の右端部とドライブシャフト９３の左端部とがオルダム結合して接続される。なお、右カバー部材５ｃ、ウォータポンプボディ９１、および、ウォータポンプカバー９２は、複数のボルト９８で締結されて固定される（図５においては、一本のボルト９８だけを示す）。
【００２０】
ウォータポンプカバー９２には、図５に示すように右カバー部材５ｃにウォータポンプ９０が取り付けられた状態で上方に延びてポンプ空間９９に連通する吸水パイプ９２ａが形成されており、ゴムホース等により図示しないラジエータに接続される。また、ウォータポンプボディ９１には、シリンダブロック４の方向（斜め上方）に延びてポンプ空間９９に連通する排水パイプ９１ａが形成されている。このとき、排水パイプ９１ａの延長線上のシリンダブロック４の側部には、右方向に円筒状に突出し、このシリンダブロック４の内部であって、シリンダ室６を囲むように形成されたウォータジャケット９７に連通する冷却水流入孔９６が形成されている。すなわち、この冷却水流入孔９６は、上述のように、ウォータポンプ９０を右カバー部材５ｃに取り付ける方向に延びて形成されている。そして、ウォータポンプボディ９１の排水パイプ９１ａとシリンダブロック４に形成された冷却水流入孔９６に嵌合して接続される冷却水パイプ９５が取り付けられている。
【００２１】
ウォータポンプ９０を以上のように構成すると、クランクシャフト９の回転に応じてバランサシャフト８０が回転し、これによりウォータポンプ９０のインペラ９４が回転する。すると、吸水パイプ９２ａを介してラジエータから冷却水がポンプ空間９９に吸い込まれ、排水パイプ９１ａから吐き出される。そして、この冷却水は冷却水パイプ９５を介して冷却水流入孔９６からウォータジャケット９７に供給され、シリンダブロック４およびシリンダヘッド３を冷却してラジエータに戻るという循環が行われる。
【００２２】
ここで、冷却水パイプ９５は、図４および図５に示すように、エンジン１に取り付けられた状態で、冷却水流入孔９６から右方に延びる第１管部９５ａと、この第１管部９５ａから屈曲して、側面視において斜め前方の下方であって、背面視において斜め右方に延びる第２管部９５ｂとから構成されている。すなわち、この冷却水パイプ９５は、図５に示すようにへの字に形成されている。そのため、冷却水パイプ９５が取り付けられた状態で、ウォータポンプ９０がボルト９８で固定されると、この冷却水パイプ９５は、冷却水流入孔９６と排水パイプ９１ａとで挟持されて固定される。よって、この冷却水パイプ９５をウォータポンプ９０およびシリンダブロック４に固定する作業が不要となる。そのため、部品点数を減らすことができ、それにより組み付け工数を減らすとともに、重量を低減することができる。
【００２３】
なお、ウォータポンプ９０のウォータポンプボディ９１およびウォータポンプカバー９２はアルミニウムで形成されているため、冷却水パイプ９５を、剛性を有する部材（たとえば真鍮）で形成すると、以上のような取り付け方法を行ってもこの冷却水パイプ９５の取り付けられた状態の強度を保つことができる。このとき、上述のように、冷却水流入孔９６が、ウォータポンプ９０を右カバー部材５ｃに取り付ける方向に延びているため、ウォータポンプ９０の排水パイプ９１ａに冷却水パイプ９５を取り付けた状態で、このウォータポンプ９０を右カバー部材５ｃに取り付けると、冷却水パイプ９５の第１管部９５ａと冷却水流入孔９６の延びる方向は一致し、冷却水パイプ９５が剛性を有する部材で形成されていたとしても、第１管部９５ａの端部を容易に冷却水流入孔９６と嵌合させることができ、取り付け作業が容易となる。
【００２４】
また、以上の実施例においては、クランクケース５を覆う右カバー部材５ｃにウォータポンプ９０を取り付けるように構成した場合について説明したが、このウォータポンプ９０をクランクケース５（例えば、右ケース半体５ｂ）に取り付けるように構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るシフトドラム装置が用いられるエンジンを左側から見た側面図である。
【図２】上記エンジンのカム駆動機構を説明するために左側から見た側面図である。
【図３】上記エンジンのメインシャフト、カウンタシャフト、および、シフトドラム装置の配置を説明するための右側から見た側面図である。
【図４】上記エンジンの変速機構を説明するための右側から見た側面図である。
【図５】シリンダブロックおよびクランクケースを前方側から見た要部の断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  エンジン
４  シリンダブロック
５  クランクケース
５ｃ  右カバー部材（クランクケースカバー）
６  シリンダ室
７  ピストン
９  クランクシャフト
９０  ウォータポンプ
９１ａ  排水パイプ
９５  冷却水パイプ
９５ａ  第１管部
９５ｂ  第２管部
９６  冷却水流入孔
９７  ウォータジャケット
９８  ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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